Processer för avamar-återtagande av utrymme – del 1: Skräpinsamling

Den här artikeln är den första i en serie som beskriver hur Avamar återvinner utrymme, både i GSAN och på hårddiskarna.

• Processer för avamar-återtagande av utrymme – del 1: Skräpinsamling 
• Avamars processer för återtagande av utrymme – del 2: Knaprande 
• Avamars processer för att återskapa utrymme – del 3:  Ta bort kontrollpunktsprocess (RMCP) 

Den aktuella implementeringen av skräpsamling infördes tillsammans med Avamar v7.0, och dess utformning har i stort sett blivit oförändrad.

Vad gör skräpsamling?

Skräpinsamling är det första steget i processen där Avamar återtar utrymme som användes för att lagra säkerhetskopieringsdata.

Den används i cur-katalogen och frigör utrymme i GSAN genom att ta bort datablock som inte längre refereras till av någon säkerhetskopia:

• Data sägs vara "definierade" om de kan granskas i indexet.
• Data refereras om de finns som en del av en säkerhetskopia (dvs. hashnumret finns i User Accounting System, composite stripes eller katalogelement).

Utrymme som återtas av skräpinsamling kan inte återanvändas förrän efter att den har körts. En serie körs omedelbart efter att den dagliga schemalagda skräpinsamlingen har slutförts. Se processerna för att återskapa Avamar-utrymme – del 2: På ett bra sätt.


När körs skräpinsamling?

• Underhållsschemaläggaren eller, mer specifikt, skräpinsamlingen är inaktiverad. Utdata från status.dpn kan bekräfta detta.
• Operativsystemets kapacitet är över disknogc-värdet (vilket kan vara 86 % till 89 %).
  • Se att Avamar-underhållsuppgifter misslyckas med "MSG_ERR_DISKFULL" på grund av datapartitionens OS-kapacitet >på 85 %
• Problem med tidssynkronisering mellan Avamar-noder.
  • Se Avamar – symptomkod 4202 – felaktig skräpinsamling med fel MSG_ERR_BADTIMESYNC 
• Indexstrimlor delas.
  • Se Avamar – Skräpinsamling misslyckas med MSG_ERR_TRYAGAINLATER
• Hash-refererade bitkartor kan inte återställas.
  • Se Avamar v7 och senare – Skräpinsamling rapporterar "skipped-hashes" som inte kan rensas på grund av "Hash Referenced Bit Maps" när data används

Så här fungerar skräpsamling

Steg 1 – Skapa tabellen med referensantal (TORC):

Skräpinsamling läser poster i användarens redovisningssystem, de kompositstrimlorna och katalogelementen för att skapa en TORC (Table Of Reference Counts).
I TORC registrerar skräpinsamling alla hash-filer i systemet och hur många gånger varje hash refereras.

Steg 2 – Läsa indexen:
När TORC är klar läser varje nod in en underuppsättning av sina individuella indexstrimlor i minnet. Antalet läsningar av strimlor definieras av parametern gccount . För varje hash som definierats i indexet letar skräpinsamling upp hashvärdet i TORC för att kontrollera om det refereras till.

• Om hashvärdet finns i både indexet och TORC finns det inget att göra. Varje hash i TORC har ett referensantal på minst 1, så hashläget är både definierat och refererat.
• Om hashvärdet finns i indexet, men inte i TORC, är hashvärdet definierat men inte refererat till det, så det kan tas bort.

Obs! Om hashvärdet fanns i TORC men inte i indexet skulle det här vara ett dataintegritetsfel (hash som refereras men inte definieras).  Det leder till ett hfscheck-fel.

Steg 3 – Ta bort oreferensade hashfunktioner:
Som vi noterade tidigare ingår inte hash-kommandon som inte hänvisas till i någon säkerhetskopia, så de kan tas bort från Avamar på ett säkert sätt. Så här gör du: skräpsamling:

1. Tar bort posten i indexet.
2. Nollställer ut posten för hashenheten i Chunk Header Descriptor (CHD). CHD definierar var enskilda block finns inuti stripe-behållaren.

Avamar har markerat det område som hashenheten upptar som tomt. Av prestanda- eller kapacitetsskäl tas inte data bort i det här skedet.

Steg 4 – Uppdatera TORC:
Om skräpinsamlingen som togs bort var en komposit måste TORC uppdateras.
Om vi ser tillbaka på steg 1 innehåller referensantalet i TORC referenser från kompositstrimlor som innehåller kompositblock.
Eftersom ett kompositblock togs bort kan vi minska referensantalet i TORC med ett för alla hashvärde som refereras till av det kompositblocket.
Skräpinsamling gör detta genom att läsa i kompositen, för att se vilka hashvärden det hänvisar till och sedan uppdatera TORC.

Steg 5 – Läs nästa uppsättning index:
Skräpinsamlingen tar bort den tidigare uppsättningen indexstrimlor från minnet och läser sedan in en ny uppsättning.
Steg 2, 3 och 4 upprepas för de nya indexstrimlorna.
När alla indexstrimlor har lästs tas alla datablock (som kallas "atomiska" block) i TORC som har 0 referenser (tack vare steg 4) bort.

Steg 6 – Starta ett nytt pass:
När alla index har lästs startar skräpinsamlingen ett nytt pass.
Alla indexstrimlor läse igen och letar efter data som inte längre refereras tack vare våra tidigare resultat.

Detta är nödvändigt eftersom hashvärdet inte läses i logisk ordning, utan snarare i den ordning de lagras i indexen.
Skräpinsamling är inte säker på att hitta hasharna i optimal ordning. En hash kan fortsätta att hänvisas till slutet av vidarekopplingen.

Två pass av skräpinsamling kan bekvämt bibehålla en "stadig" kapacitet i de flesta Avamar-servermiljöer.
Skräpinsamlingen utförs tills tiden tar slut, eller så slutförs en genomströmning utan att några data tas bort.

Manuell skräpsamling

Det ska inte krävas att du mikrohanterar en Avamar-server. Schemaläggaren är avsedd att automatisera körningen av underhållsuppgifter. Om Avamar-kapaciteten är hög läser du Avamars manual för bästa praxis för drift och Avamar: Koncept och utbildning för kapacitetshantering.

I sällsynta fall kan körning av skräpsamling hjälpa till att lindra spetsiga problem där GSAN-användarens kapacitet är så hög att systemet går in i skrivskyddat läge. 
I sådana fall körs skräpinsamling manuellt för att sänka kapacitetsnivån till strax under skrivskyddat tröskelvärde. På så sätt kan säkerhetskopieringsfönstret köras.
Automatisk skräpsamling kan fortsätta fungera som vanligt.

Avamar-supporten bör undersöka och förstå situationen innan manuell skräpinsamling övervägs.
Det är aldrig lämpligt att begära att supporten kör manuell skräpinsamling på ett system utan auktorisering från en L2-supporttekniker efter en sådan utredning.
Se Avamar – om användning av manuell skräpsamling.